हबल ने विशाल असममित संरचना के साथ एक हजार प्रकाश वर्ष दूर अराजक ग्रहीय डिस्क की तस्वीरें खींचीं

हबल स्पेस टेलीस्कोप ने पृथ्वी से लगभग एक हजार प्रकाश वर्ष दूर स्थित एक युवा तारे के चारों ओर एक विशाल ग्रह बनाने वाली डिस्क की उच्च-रिज़ॉल्यूशन वाली छवियां खींची हैं। संरचना, जिसे औपचारिक रूप से IRAS 23077+6707 के रूप में नामित किया गया है, गैस और धूल के विशाल प्रवाह से भरा एक अत्यंत अशांत वातावरण प्रस्तुत करती है जो ग्रह प्रणालियों के विकास के बारे में वर्तमान सिद्धांतों को चुनौती देती है। हार्वर्ड एंड स्मिथसोनियन सेंटर फॉर एस्ट्रोफिजिक्स की क्रिस्टीना मोन्श के नेतृत्व में शोधकर्ताओं की अंतरराष्ट्रीय टीम ने दुनिया के निर्माण के दौरान होने वाली हिंसक प्रक्रियाओं का अभूतपूर्व विवरण दिया है।

विशाल आयाम सौरमंडल से भी आगे निकल जाते हैं

यह डिस्क लगभग 640 अरब किलोमीटर तक फैली हुई है, जो इसे मानवता द्वारा अब तक देखी गई सबसे बड़ी प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क में से एक बनाती है। कुइपर बेल्ट से मापे जाने पर खगोलविदों का अनुमान है कि यह संरचना हमारे सौर मंडल से लगभग 40 गुना बड़ी है। केंद्र में एक युवा तारा या संभवतः एक दूसरे की परिक्रमा कर रहे तारों का एक जोड़ा है, जो गैस और धूल के घने बादलों में डूबा हुआ है जो प्रत्यक्ष अवलोकन को रोकता है।

डिस्क का कुल द्रव्यमान बृहस्पति के द्रव्यमान का 10 से 30 गुना के बीच हो सकता है, यह सामग्री की एक विशाल मात्रा कई विशाल ग्रहों को बनाने के लिए पर्याप्त है। यह रचना एक विशाल ग्रह प्रणाली की संभावना का सुझाव देती है जो पैमाने और जटिलता में हमारे से कहीं बेहतर है। लगभग पृथ्वी से प्रोफ़ाइल में देखा गया, गठन ऊपर और नीचे चमकदार परतों के माध्यम से काटने वाले एक अंधेरे केंद्रीय बैंड के साथ एक उज्ज्वल ब्रह्मांडीय सैंडविच जैसा दिखता है, जो वैज्ञानिकों को अन्य प्रोटोप्लेनेटरी सिस्टम में शायद ही कभी हासिल किया गया परिप्रेक्ष्य प्रदान करता है।

अत्यधिक विषमता वैज्ञानिक समुदाय को आश्चर्यचकित करती है

IRAS 23077+6707 का सबसे दिलचस्प पहलू इसका असाधारण आकार नहीं है, बल्कि इसके भीतर दिखाई देने वाली अराजकता है। विशाल तंतु और फाइबर जैसी संरचनाएं डिस्क के एक तरफ से अनियमित रूप से फूटती हैं, जबकि इनमें से कुछ संरचनाएं डिस्क से काफी ऊपर तक फैली होती हैं। विपरीत पक्ष तुलनात्मक रूप से स्वच्छ और अच्छी तरह से परिभाषित रहता है, जिससे असंतुलन इतना चरम हो जाता है कि यह ग्रह-निर्माण वातावरण में शायद ही कभी दिखाई देता है।

परियोजना के सह-अन्वेषक जोशुआ बेनेट लोवेल इस अप्रत्याशित कॉन्फ़िगरेशन पर टीम के आश्चर्य को व्यक्त करते हैं। सामग्री का अनियमित वितरण ग्रहों के विकास के पिछले मॉडल को चुनौती देता है और उन गतिशील प्रक्रियाओं का सुझाव देता है जो अभी तक खगोलविदों द्वारा पूरी तरह से समझी नहीं गई हैं।

• विशाल तंतु डिस्क के केवल एक तरफ दिखाई देते हैं।
• विपरीत पक्ष अचानक छोटा हो गया और लगभग असामान्य रूप से चिकना हो गया।
• गैस और धूल का असममित वितरण सैद्धांतिक मॉडलों को अस्वीकार करता है।
• संभावित कारणों में हाल ही में हुई सामग्री का पतन या ब्रह्मांडीय अंतःक्रियाएं शामिल हैं।

लोवेल ने कहा, “हम यह देखकर आश्चर्यचकित रह गए कि यह रिकॉर्ड कितना विषम है।” “हबल ने हमें प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क को आकार देने वाली अराजक प्रक्रियाओं का अवलोकन करने के लिए अग्रिम पंक्ति की सीट दी है।” यह अवलोकन ग्रहों के निर्माण पर मौजूदा वैज्ञानिक मॉडल की समीक्षा करने की आवश्यकता को पुष्ट करता है।

ब्रह्मांडीय गतिशीलता गठन सिद्धांतों को फिर से लिखती है

हबल अवलोकन इस बात के बढ़ते प्रमाणों को पुष्ट करते हैं कि ग्रह निर्माण पिछले सुझाए गए मॉडलों की तुलना में कहीं अधिक गतिशील है। दशकों तक, खगोलविदों ने युवा ग्रह प्रणालियों की कल्पना अपेक्षाकृत स्थिर डिस्क के रूप में की थी जो लाखों वर्षों में धीरे-धीरे संघनित होकर ग्रहों में बदल गई। हबल और जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप की हालिया खोजों से पता चलता है कि इनमें से कई प्रणालियाँ अशांति, असमान अभिवृद्धि और बड़े पैमाने पर संरचनात्मक टूटने जैसे हिंसक चरणों से गुजरती हैं।

IRAS 23077+6707 इस ब्रह्मांडीय उथल-पुथल का ठोस सबूत प्रदान करता है। क्रिस्टीना मोन्श ने अवलोकनों की दुर्लभता पर प्रकाश डाला: “जिस स्तर का विवरण हम देख रहे हैं वह प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क की छवियों में दुर्लभ है। ये नई हबल छवियां दिखाती हैं कि ग्रह नर्सरी हमारी अपेक्षा से कहीं अधिक सक्रिय और अराजक हो सकती हैं।”

भविष्य के अनुसंधान के लिए परिप्रेक्ष्य

डिस्क की असामान्य ज्यामिति यह संकेत दे सकती है कि बाहरी ताकतें इसे परेशान कर रही हैं या सिस्टम स्वयं अत्यधिक अस्थिर है। अशांति और गुरुत्वाकर्षण संपर्क गैस और धूल को विकृत आकार में ढाल देते हैं, जिससे शोधकर्ताओं को यह समझने का एक अनूठा अवसर मिलता है कि विशाल दुनिया अराजक परिस्थितियों से कैसे उभरती है। क्योंकि प्रोटोप्लेनेटरी डिस्क भविष्य के ग्रहों के लिए कच्चे माल के रूप में काम करती है, इन विषमताओं को समझने से ग्रह निर्माण की मूलभूत प्रक्रियाओं का पता चल सकता है।

किनारे से देखी गई डिस्क, खगोलविदों को दृश्य प्रकाश में उप-संरचनाओं का पता लगाने की अनुमति देती है, जो पहले कभी हासिल नहीं की गई थी। हबल और जेम्स वेब दोनों ने अन्य डिस्क में समान संरचनाएं देखी हैं, लेकिन IRAS 23077+6707 गहन अध्ययन के लिए एक अनूठी विंडो प्रदान करता है। भविष्य के अवलोकन यह निर्धारित करेंगे कि डिस्क के केंद्र पर एक या दो तारे हैं या नहीं, एक ऐसा विवरण जो उस ब्रह्मांडीय क्षेत्र में ग्रहों के निर्माण को काफी प्रभावित करेगा।

रहस्य सुलझने का इंतजार कर रहे हैं

बाइनरी स्टार सिस्टम अक्सर अत्यधिक विकृत गुरुत्वाकर्षण वातावरण उत्पन्न करते हैं जो आसपास की डिस्क को बड़े पैमाने पर दोबारा आकार देने में सक्षम होते हैं। मोन्श ने वैज्ञानिक दृष्टिकोण से निष्कर्ष निकाला: “सैद्धांतिक रूप से, IRAS 23077+6707 एक विशाल ग्रह प्रणाली की मेजबानी कर सकता है। हालांकि ऐसे विशाल वातावरण में ग्रह का निर्माण भिन्न हो सकता है, लेकिन अंतर्निहित प्रक्रियाएं संभवतः उन प्रक्रियाओं के समान हैं जिन्हें हम अपने सौर मंडल में देखते हैं।” इस असाधारण डिस्क की निरंतर जांच से ब्रह्मांड में ग्रहों का जन्म कैसे होता है, इसके बारे में नए रहस्य उजागर होने का वादा किया गया है।